Tại sao động cơ lại có dòng điện trục? Làm thế nào để ngăn ngừa và kiểm soát nó?

Dòng điện trục là một vấn đề phổ biến và không thể tránh khỏi đối với động cơ cao áp và động cơ biến tần. Dòng điện trục có thể gây hư hại nghiêm trọng cho hệ thống ổ trục của động cơ. Vì lý do này, nhiều nhà sản xuất động cơ sử dụng hệ thống ổ trục cách điện hoặc các biện pháp bỏ qua để tránh các vấn đề về dòng điện trục. Sự phát sinh dòng điện trục là do sự truyền dẫn của từ thông biến thiên theo thời gian qua mạch điện gồm trục động cơ, ổ trục và buồng ổ trục, tạo ra điện áp trục và sinh dòng điện khi mạch được bật. Đây là hiện tượng vật lý điện áp thấp, dòng điện cao gây hư hại nghiêm trọng cho hệ thống ổ trục của động cơ và sẽ phá hủy ổ trục trong thời gian ngắn do ăn mòn điện hóa. Lõi động cơ được làm bằng tấm hình quạt có các rãnh được định vị trên đế. Lõi chia của động cơ lớn và độ lệch tâm của rôto là những yếu tố chính gây ra dòng điện trục. Do đó, dòng điện trục trở thành vấn đề chính đối với các động cơ lớn.

Để tránh vấn đề dòng điện trục, cần phải thực hiện các biện pháp cần thiết trong việc lựa chọn và thiết kế các bộ phận và linh kiện để về mặt lý thuyết loại bỏ các yếu tố gây ra dòng điện trục. Số lượng đường nối S trên chu vi được kiểm soát và điều chỉnh bởi mối quan hệ giữa S và ước số chung lớn nhất t của số cặp cực động cơ. Khi S/t là số chẵn, điều kiện để tạo ra điện áp trục không được đáp ứng, và đương nhiên sẽ không có dòng điện trục; khi S/t là số lẻ, rất có thể sẽ tạo ra điện áp trục và dòng điện trục. Ngay cả khi loại động cơ này là động cơ tần số công nghiệp, vẫn sẽ có vấn đề về dòng điện trục. Do đó, đối với các động cơ lớn, các biện pháp để tránh dòng điện trục thường được thực hiện.

Ngoài ra, sóng hài bậc cao của động cơ biến tần cũng là một trong những nguyên nhân gây ra dòng điện trục. Cho dù động cơ biến tần có công suất lớn đến đâu, vẫn có thể có dòng điện trục, vì vậy nhiều động cơ biến tần công suất nhỏ sẽ sử dụng ổ trục cách điện, trong khi hầu hết các động cơ công suất cao sẽ sử dụng nắp đầu cách điện, hoặc thực hiện các biện pháp cách điện tại vị trí ổ trục; để đảm bảo tính tương thích giữa động cơ biến tần và các bộ phận động cơ tần số công nghiệp thông thường, một số nhà sản xuất sẽ thực hiện các biện pháp bỏ qua tại vị trí nắp ổ trục.